自动控制原理学生试验二阶开环系统的频率特性曲线Word下载.docx
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（奈奎斯特图）。
③幅值穿越频率coc,相位裕度丫的测试：
在开环对数幅频曲线中，用鼠标在曲线L（co）=0处点击一下，待检测完成后，就可以根据
‘十字标记’测得系统的幅值穿越频率gjc,见图3-2-6（a）;
同时还可在开环对数相频曲线
上根据‘十字标记’测得该系统的相位裕度丫。
实验结果与式（3-2-3）和（3-2-4）的理论
计算值进行比对。
④改变惯性环节开环增益：
改变运算模拟单元A3的输入电阻R=10K4K、2K。
Ti=1（C1=2u）,T=0.1（C2=1u）（R减小（E减小））。
改变惯性环节时间常数：
改变运算模拟单元A3的反馈电容C2=1u、2u、3u。
Ti=1（C1=2u）,K=25（R=4<
（。
增加.减小））。
改变积分环节时间常数：
改变运算模拟单元A3的反馈电容C1=1u、2uo
T=0.1（C2=1u）,K=25（R=4K）,（C1减小（E减小））。
重新观测结果，界面上方将显示该系统用户点取的频率点的3、L、。
、Im、Re谐振
频率2『，谐振峰值L（cor）等相关数据，填入实验报告。
三.实验数据及数据处理
实验条件：
R=10KC,G=2NF,C2=1NF,侧得开环频率特性曲线如下图
图4:
相频特性曲线
取点后数据表
取点前数据表
频率f
幅频L（CD）
（开）
相频（j）（3）（开）
幅频L（3）
相频$（（0
）（开）
0.5
9.48263
-108.441
0.6
7.68473
-110.914
0.7
6.12835
-114.336
0.8
4.73318
-117.117
0.9
3.42122
-119.693
1
2.25416
-122.189
1.2
0.16248
-127.321
1.4
-1.74156
-131.443
1.6
-3.43027
-135.261
1.8
-4.99718
-138.627
2
-6.45626
-141.662
2.2
-7.80264
-144.323
2.4
-9.07791
-146.705
2.6
-10.2617
-148.885
2.8
-11.3909
-150.817
-12.4647
-152.561
3.2
-13.4673
-153.057
3.4
-14.5282
-155.595
3.6
-15.3895
-157.071
3.8
-16.1647
-158.322
4
-17.0375
-159.719
4.5
-19.1866
-162.149
5
-20.9528
-164.364
5.5
-22.2588
-166.498
6
-23.8322
-167.421
6.5
-25.0976
-170.004
7
-26.6037
-171.547
7.5
-27.9561
-173.045
8
-29.5823
-174.486
-174.486]
8.5
-30.8802
-174.606
9
-30.8806
-175.907
10
-34.32
J-178.667
-178.667
谐振频率3r=
6.283185
谐振峰值L（dr1=71
谐振峰值L（♦r）=71
穿越频率3C=
7.539822
阻尼比七=
0.511743
阻尼比H=
自然频率wn=
9.104739
超调量Mp=
15.39269
调节时间ts=
0.643876（4=5%寸）
相位裕度Y=
52.67924
峰值时间tp=
0.401623
理论值与实测值比较
理论值
实测值
之=0.5000
E=0.511743
0n=10rad/sec
an=9.104739
0c=7.4657rad/secc
3c=7.539822
尸=53.2560°
丫=52.679240
R=4KQCi=2NF,C2=1NF,测得波形图如下所示:
图5:
幅频特性曲线
图7:
幅相特性曲线
取点前数据表取点后数据表
相频
）（3）（开）
频率f幅频L（3）（开）相频小（3）（开）
17.62911
-110.333
0.517.62911-110.333
15.80961
-112.873
0.615.80961-112.873
14.21108
-115.913
0.714.21108-115.913
12.81575
-118.1
0.812.81575P-118.1
11.53394
-120.581
0.911.53394-120.581
10.23316
-122.934
110.23316-122.934
8.12743
-127.465
1.28.12743-127.465
6.2487
-131.783
1.46.2487-131.783
4.5426
-135.295
1.64.5426-135.295
2.9616
-138.61
1.82.9616-138.61
1.51294
-141.72
21.512941-141.72
0.15954
-144.335
2.20.15947-144.335
2.3
-0.49669
-145.421
2.4-1.1205-146.522
-1.1205
-146.522
2.6-2.31444-148.624
-2.31444
-148.624
2.8-3.42387-150.594
-3.42387
-150.594
3-4.49136-152.245
-4.49136
-152.245
3.2-5.44225-153.061
-5.4423
-153.061
3.4-6.44918-155.026
-6.44924
-155.026
3.6-7.37936-156.338
-7.37942
-156.338
3.8-8.23405-157.525
-8.23411
-157.525
4-9.05889-158.413
-9.05896
-158.413
4.5-10.9803-160.939
-10.9804
-160.939
5-12.7574-163.016
-12.7574
-163.016
5.5-14.3318-164.826
-14.3319
-164.826
6-15.8438-166.333
-15.8439
-166.333
6.5-17.0929-167.786
-17.0929
-167.786
7-18.3393-168.314
-18.3394
-168.314
7.5-19.5351-168.842
-19.5352
-168.842
8-20.5853-169.876
-20.5854
-169.876
8.5-21.8145-172.199
-21.8146
-172.199
9-22.7613-173.256
-22.7614
-173.256
10-24.4468-173.596
-24.4469
-173.596
12-28.4645-177.314
12
-28.4646
-177.314
14-30.8813-180
匚14
-30.8814
-180
谐振频率ar=
13.82301
谐振峰值L（ar）=
4.3341
穿越频率cc=
0.320478
自然频率an=
15.50713
34.5463
0.603660（4=5%寸）
相位裕度丫=
35.66513
0.213871
35.66525
理论之与实验值相比较
t=0.3162
E=0.3205
0n=15.81rad/sec
an=15.50713
0c=14.23rad/sec
ac=13.82301
==35.0992°
丫=35.66525
R=2KQC1=2NF,C2=1NF,侧得开环频率特性曲线如下图
图8：
图10:
频率f幅频L（3）（开）相频小（3
））
幅频L（3）（开）
相频小）（开）
23.68574
-113.2031
-113.203
0B
22.03436
-113.291
-113.2911
077
20.30149
-118.451
18.92402
-119.801
17.6123
-122.547
16.43831
-124.483
-124.4831
14.26653
-129.061]
-129.061
12.25288
-131.735]
-131.735
10.55738
-135.366]
-135.366
8.95031
-139.066
-139066
7.50262
-141.708
-141.7081
6.17431
-144.202
4.89476
-146.65
—
3.70483
-146.65]
-148.692
2.57649
-150.586
1.52358
-152.248
0.49993
-153.593
3.3
0.04523
-154.424
-0.44994
-155.002
-1.37603
-156.295
-2.22967
-157.513
-3.03591
-158.466
-4.94815
-160.766
-6.69986
-162.71
-6.69992
-8.22689
-163.386
-8.22696
-9.70677
-165.663
-9.70684
-11.0813
-167.267
-12.3792
-167.974
-12.3793
-13.5365
-168.275
-13.5366
-14.676
-170.363
-15.6871
-171.324
-15.6872
-16.6658
-172.391
-16.6659
-18.6375
-173.458
-21.8198
-176.023
-21.8197
14
-24.448
-174.712
-24.4479
20.73451
谓振频率3r=
20.10619
7.1002
谐振峰值L（3r）=
6.9866
穿越频率wC=
21.362831
0.226681
阻尼比己=
0.22984[
自然频率nn=
21.88979
自然频率3n=
21.26066（
超调量Mp调节时间t
48.13446
47.61962]
s=
0.604596（4=5%寸）
调节时间ts=相位裕度丫=
0.613931（Z\=5%寸）24.99801
相位裕度丫=峰值时间tp=
25.57555
0.147354
0.15183
t=0.2236
E=0.226681
8n=22.3607rad/sec
an=21.88979
0c=21.2425rad/sec
ac=20.73451
=25.2087°
丫=25.5755
R=4KQC1=2NF,C2=2NF,测得波形图如下所示:
图11：
幅频特性
图13:
幅相特性
相频山3）（开）
幅频L（a）（开）
相频3）（开）
16.51016
-124.723
-124.723]
14.32119
-129.265
-129.265]
12.30498
-131.93
-131.93]
10.5519
-136.077
-136.077]
8.98359
-139.2
-139.2]
7.53227
-141.823
-141.823]
4.87874
-147.005
2.57451
-150.783
0.51107
-153.823
0.51091
-0.44076
-155.094
-1.36921
-156.266
1.7
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